本文關(guān)鍵詞：懸臂澆筑施工鋼筋混凝土拱橋合理跨徑范圍研究及設(shè)計(jì)優(yōu)化

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【摘要】：隨著橋梁建造技術(shù)的發(fā)展,拱橋施工方法也在逐步發(fā)展。目前國(guó)內(nèi)大跨徑鋼筋混凝土拱橋主要采用勁性骨架法和懸臂拼裝法進(jìn)行施工,最近幾年懸臂澆筑法才得到實(shí)踐應(yīng)用。但懸臂澆筑法施工時(shí),在拱橋跨徑達(dá)到一定數(shù)值時(shí),其跨中附近的臨時(shí)扣索拉力會(huì)非常大,對(duì)拉索、臨時(shí)塔架及錨碇的要求變得很高,造成造價(jià)大幅上升,因此這種方法存在一個(gè)適用的跨徑范圍。本文對(duì)懸臂澆筑法施工的鋼筋混凝土拱橋進(jìn)行研究,在現(xiàn)階段常用的材料和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上探討懸臂澆筑法修建混凝土拱橋的合理跨徑范圍,并對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)的優(yōu)化探討。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)懸臂澆筑法修建混凝土拱橋的合理跨徑范圍研究對(duì)采用懸臂澆筑法建造的鋼筋混凝土拱橋進(jìn)行調(diào)研,統(tǒng)計(jì)分析其跨徑分布情況;并通過(guò)計(jì)算分析220m、260m、300m、350m、400m跨徑的懸臂澆筑過(guò)程中拱圈的受力情況,研究在采用現(xiàn)有常用材料條件下使用該法的理論跨徑范圍;其次,在理論跨徑范圍內(nèi),將其與220m、260m、300m跨徑的采用懸臂澆筑與勁性骨架組合法施工的鋼筋混凝土拱橋進(jìn)行對(duì)比,比較兩種方法的臨時(shí)拉索、臨時(shí)塔架及錨碇的材料用量,確定一個(gè)較經(jīng)濟(jì)的跨徑范圍。從統(tǒng)計(jì)得到的跨徑分布、理論跨徑范圍、經(jīng)濟(jì)跨徑范圍三個(gè)方面得到一個(gè)較明確的懸臂澆筑法施工鋼筋混凝土拱橋的合理跨徑范圍。(2)基于依托工程的懸臂澆筑法修建混凝土拱橋的設(shè)計(jì)優(yōu)化探討以依托工程為背景,首先使拱圈保持不變,將靠近拱腳處較高的鋼筋混凝土立柱更換為鋼管砼立柱,將簡(jiǎn)支的混凝土主梁改變?yōu)檫B續(xù)主梁或柱梁固結(jié)形式,研究整個(gè)結(jié)構(gòu)受力情況能否改善。對(duì)改變前后受力情況進(jìn)行對(duì)比,得出拱上結(jié)構(gòu)優(yōu)化的可行性,比較各方案的優(yōu)劣,并選出較優(yōu)方案。其次使拱上結(jié)構(gòu)保持不變,將箱形拱圈改為雙肋形拱圈,對(duì)改變前后受力情況進(jìn)行對(duì)比,比較兩方案的優(yōu)劣,從中選出較優(yōu)方案。
【關(guān)鍵詞】：鋼筋混凝土拱橋 懸臂澆筑 合理跨徑 設(shè)計(jì)優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U448.22
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 國(guó)內(nèi)外鋼筋混凝土拱橋發(fā)展概述8-10
• 1.1.1 國(guó)外鋼筋混凝土拱橋發(fā)展概況8-10
• 1.1.2 國(guó)內(nèi)鋼筋混凝土拱橋發(fā)展概況10
• 1.2 鋼筋混凝土拱橋主要施工方法10-13
• 1.2.1 拱架施工法11
• 1.2.2 纜索吊裝法11
• 1.2.3 勁性骨架法11-12
• 1.2.4 轉(zhuǎn)體施工法12
• 1.2.5 懸臂澆筑法12-13
• 1.2.6 組合施工法13
• 1.3 懸臂澆筑法施工鋼筋混凝土拱橋的發(fā)展前景13-15
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容15-16
• 第二章 懸臂澆筑鋼筋混凝土拱橋?qū)嵗皹?gòu)造因素分析16-23
• 2.1 國(guó)外懸臂澆筑鋼筋混凝土拱橋?qū)嵗?/span>16-18
• 2.1.1 克羅地亞Maslenica橋和Skradin橋16
• 2.1.2 日本富士川橋16-18
• 2.2 國(guó)內(nèi)懸臂澆筑鋼筋混凝土拱橋?qū)嵗治?/span>18-19
• 2.2.1 白沙溝 1#橋18
• 2.2.2 木蓬特大橋18-19
• 2.3 懸臂澆筑鋼筋混凝土拱橋拱圈構(gòu)造因素分析19-22
• 2.3.1 拱截面19-20
• 2.3.2 拱軸線20-21
• 2.3.3 矢跨比21
• 2.3.4 支承情況21-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 第三章 懸臂澆筑施工鋼筋混凝土拱橋的合理跨徑范圍研究23-59
• 3.1 采用懸臂澆筑法施工的鋼筋砼拱橋跨徑統(tǒng)計(jì)分析23-24
• 3.2 合理扣索力的確定和有限元模型的建立24-30
• 3.2.1 依托工程概況24-25
• 3.2.2 臨時(shí)扣索索力計(jì)算25-26
• 3.2.3 有限元模型的建立26-30
• 3.3 大跨徑拱橋懸臂澆筑施工合理跨徑范圍靜力分析30-44
• 3.3.1 基于拱圈關(guān)鍵截面應(yīng)力的合理跨徑范圍分析30-36
• 3.3.2 基于拱圈關(guān)鍵截面位移的合理跨徑范圍分析36-42
• 3.3.3 基于扣索索力的合理跨徑范圍分析42-44
• 3.4 施工階段穩(wěn)定性分析44-48
• 3.5 經(jīng)濟(jì)性分析48-57
• 3.5.1 基于拉索與拱圈材料成本的經(jīng)濟(jì)性分析49-53
• 3.5.2 基于臨時(shí)塔架材料用量的經(jīng)濟(jì)性分析53-56
• 3.5.3 基于錨碇材料用量的經(jīng)濟(jì)性分析56-57
• 3.5.4 基于經(jīng)濟(jì)性的施工合理跨徑范圍分析57
• 3.6 本章小結(jié)57-59
• 第四章 懸臂澆筑鋼筋混凝土拱橋的設(shè)計(jì)優(yōu)化研究59-80
• 4.1 拱上建筑結(jié)構(gòu)形式分析59
• 4.2 拱上建筑設(shè)計(jì)優(yōu)化方案及建模59-62
• 4.3 拱上結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案對(duì)比分析62-72
• 4.3.1 恒載分析62-64
• 4.3.2 拱腳沉降影響分析64-66
• 4.3.3 移動(dòng)荷載及制動(dòng)力效應(yīng)分析66-68
• 4.3.4 整體穩(wěn)定性分析68-70
• 4.3.5 匯總分析70-72
• 4.4 拱圈設(shè)計(jì)優(yōu)化方案及建模72-73
• 4.5 拱圈優(yōu)化方案對(duì)比分析73-79
• 4.5.1 移動(dòng)荷載及制動(dòng)力效應(yīng)分析73-76
• 4.5.2 拱腳沉降影響分析76-77
• 4.5.3 整體穩(wěn)定性分析77-78
• 4.5.4 匯總分析78-79
• 4.6 本章小結(jié)79-80
• 第五章 結(jié)論與展望80-82
• 5.1 主要研究成果80
• 5.2 展望80-82
• 致謝82-83
• 參考文獻(xiàn)83-87
• 碩士期間發(fā)表的論文和參與的科研項(xiàng)目87

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